[发明专利]一种溶胀度智能动态测试装置及测试方法

说明书

本发明公开了一种溶胀度智能动态测试装置，包括垂直设置的滑动杆，与滑动杆通过固定旋钮相连的水平升降托盘，升降托盘上设置有溶液杯，溶液杯上方设置有样品杯，样品杯底部设置有液体渗入孔，样品杯上方安装有位移传感器，位移传感器下部连接有传感器测试盘，在位移传感器与传感器测试盘之间设置有样品杯固定器，位移传感器与数显仪电连接，数显仪上有数字显示屏和控制按钮，位移传感器还与计算机通信。本发明还提供了溶胀度智能动态测试方法。本发明操作简易且实现大数据量连续测试，降低人工成本；待测样品的适用性强。

技术领域

本发明涉及一种溶胀度的测试装置及方法，具体涉及一种用于高分子溶胀度智能动态测试装置及测试方法，属于高分子性能表征技术领域。

背景技术

交联高分子具有溶胀特性，其溶胀平衡实质是交联网络与溶剂的热力学平衡，这种动态平衡会随着溶剂环境、温度等外界因素而变化。测定交联高分子的溶胀度，对于研究高分子的交联结构、高分子与溶剂间的相互作用以及高分子的溶胀性受温度的影响等都具有重要意义。

目前文献报道的溶胀度测试方法主要有称重法与量体积法两种，大多采用实验室简易测试，缺乏通用的标准测试方法和仪器。称重法是将已知质量的聚合物在一定时间内浸泡于溶剂中，待其达到溶胀平衡后快速抽滤除去多余溶剂，通过计算增重量来评估聚合物的溶胀度。这类方法过程复杂，测试精准度不高，不能解决如何将溶胀体从溶剂中分离出而不影响其溶胀平衡状态的问题，且不能实时记录溶胀度随时间的连续动态变化。量体积法一般是选择一定管径的刻度玻璃柱，将体积信息转变为高度信息，是一类更为简易且合理的测试方法，但目前通过目测读取刻度值的方式同样无法实现溶胀度的连续动态测试，准确度和智能化水平不高。因此，设计一种新型的溶胀度测试方法和装置具有重要的实用价值。

发明内容

本发明克服了传统溶胀度测试技术的不足，提供一种用于高分子溶胀度智能动态测试装置及测试方法，以填补目前溶胀度智能动态测试方法和仪器的空白。

本发明的目的之一在于提供一种溶胀度智能动态测试装置，包括：

垂直设置的滑动杆，与滑动杆通过固定旋钮相连的水平升降托盘，升降托盘上设置有溶液杯，溶液杯上方设置有样品杯，样品杯底部设置有液体渗入孔，样品杯上方安装有位移传感器，位移传感器下部连接有传感器测试盘，在位移传感器与传感器测试盘之间设置有样品杯固定器，位移传感器与数显仪电连接，数显仪上有数字显示屏和控制按钮，位移传感器还与计算机通信。

更进一步的方案是：为了控制溶胀度测试时的温度，在溶液杯上分别设置有温控进水口和温控出水口，温控进水口位于温控出水口下方。

更进一步的方案是：为了保持温度，在溶液杯外侧还设置有控温夹套。

更进一步的方案是：所述样品杯比溶液杯尺寸小，可以放入溶液杯中。

更进一步的方案是：所述传感器测试盘大小与样品杯内侧截面大小相同。

更进一步的方案是：所述的溶胀度智能动态测试装置包括位于滑动杆两侧相同的两套装置。

本发明还提供了溶胀度智能动态测试方法，主要采用了本发明的溶胀度智能动态测试装置，并具体包括如下步骤：

将固体样品同样品杯一起挂在样品杯固定器上，使传感器测试盘与固体样品接触，调整好位移传感器的读数，设置零点。将溶液杯中装入试液，提升升降托盘使溶液杯内的试液流入样品杯内，即时开始测试。由于固体样品的溶胀特性，产生向上位移，使传感器测试盘感受到位移距离，位移传感器产生位移信号并传递到计算机内，按控制按钮设置的时间步长记录位移随时间的实时变化数据，并由计算机绘制曲线。

更进一步的方案是：

所述固体样品与样品杯的直径一致。

更进一步的方案是：